【原创】成都实验中学2019-2020学年度2017级高三下学期第十二周周考化学试题(Word版含解析)

2019-2020学年度高2017级下学期第十二周周考试题

化学

（考试时间：45分钟满分：100分）

一、选择题:本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．化学与生活密切相关。下列说法错误的是( )

A．小苏打常常用于生产膨松剂

B．电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，其原理是牺牲阳极的阴极保护法

C．补铁保健品中的铁元素通常表现氧化性

D．唾液不能水解葡萄糖

答案 C

解析小苏打能与酸反应放出二氧化碳气体，使食品膨松，A正确。镁与铁形成原电池时，由于镁比铁活泼，因此镁作负极而使铁受到保护，这样可防止内胆腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法，B正确。补铁保健品中的铁元素为＋2价，具有氧化性和还原性，但以还原性为主，C错误。葡萄糖是单糖，不能发生水解，D正确。

2．根据框图分析，下列说法不正确的是( )

A．我国是世界上最早使用反应②冶炼金属M的国家

B．M2＋的氧化性比E2＋的氧化性强

C．在反应③中若不加稀硫酸，可能观察到红褐色沉淀

D．在反应①中稀硫酸既表现出氧化性又表现出酸性

答案 D

解析红色金属为Cu，反应①发生Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O，蓝色

溶液为CuSO4溶液，Z为红褐色固体，即Z为Fe(OH)3，说明E为Fe，反应②发生Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，反应③发生2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。反应②是湿法炼铜，我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家，A项正确；反应②发生Fe ＋CuSO4===FeSO4＋Cu，利用氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即Cu2＋的氧化性强于Fe2＋，B项正确；生成的Fe3＋发生水解，生成氢氧化铁，因此可能观察到红褐色沉淀，C项正确；发生的反应方程式为Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O，H2SO4中元素的化合价没有发生变化，H2SO4表现酸性，H2O2表现氧化性，D项错误。

3．N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )

A．18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10N A

B．2 L 0.5 mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋离子数为2N A

C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2N A

D．密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2N A

答案 C

解析D2O的摩尔质量为20 g·mol－1,18 g D2O的物质的量为18 g

20 g·mol－1

＝0.9 mol，则含有的质子数为0.9 mol×10N A＝9N A，H2O的摩尔质量为18 g·mol－1,18 g

H2O的物质的量为18 g

18 g·mol－1

＝1 mol，则含有的质子数为1 mol×10N A＝10N A，故A不正确；亚硫酸是弱电解质，不能发生完全电离，所含H＋离子数小于2 L×0.5 mol·L－1×2＝2N A，故B不正确；过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，根据电子转移情况得关系式O2～2e－，生成0.1 mol氧气转移电子数为0.2N A，故C正确；2 mol NO与1 mol O2发生反应2NO＋O2===2NO2，生成2 mol NO2，因为存在2NO2N2O4，则产物的分子数小于2N A，故D不正确。

4．对于有机物，下列说法正确的是( )

A．含有4种官能团

B．该有机物的分子式为C13H12O9

C．该物质在酸性条件下水解的有机产物只有1种

D．该有机物能发生氧化反应、取代反应、加成反应、消去反应

答案 C

解析该有机物中含有羟基、酯基、羧基三种官能团，A项错误；该有机物的分子

式为C14H10O9，B项错误；该物质在酸性条件下水解的有机产物只有，C 项正确；该有机物含有苯环，能发生加成反应，含有羟基、羧基，能发生酯化反应(属于取代反应)，含有羟基，能发生氧化反应，但该有机物不能发生消去反应，D项错误。

5．短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，B的氢化物的水溶液呈碱性；C、D为金属元素，且D原子最外层电子数等于其K层电子数；若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊试液，可观察到溶液先变红后褪色。下列说法正确的是( )

A．B的最高价氧化物对应的水化物的酸性比E强

B．某物质焰色反应呈黄色，该物质一定是含C的盐

C．向D单质与沸水反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红

D．B的氢化物的沸点一定高于A的氢化物

答案 C

解析根据提供信息可知，A为C，B为N，C为Na，D为Mg，E为Cl。A项，短周期元素最高价氧化物对应的水化物中HClO4的酸性最强，故HNO3的酸性比HClO4的酸性弱，错误；B项，某物质焰色反应呈黄色，说明该物质中含有钠元素，可以是钠盐，也可以是Na2O或NaOH等，错误；C项，Mg与沸水反应生成Mg(OH)2和H2，所得溶液显碱性，滴加酚酞，溶液变红，正确；D项，碳的氢化物为烃，有固体、液体或气体，而氮的氢化物有NH3、N2H4(液体)等，因此氮的氢化物的沸点不一定高于碳的氢化物的沸点，错误。

6．某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是( )

A．Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部被消耗

B．Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应

C．Ⅲ图中：生成蓝色的烟

D．Ⅳ图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成

答案 D

解析图中：如果MnO2过量，浓盐酸随着反应进行，浓度减小到一定程度，不再与二氧化锰继续反应，所以盐酸不能被全部消耗，故A错误；Ⅱ图中：甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应，不是加成反应，故B错误；Cu在Cl2中剧烈燃烧，产生大量的棕色烟，故C错误；Ⅳ图中：湿润的有色布条能褪色，是因为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，可使有色布条褪色，剩余氯气通入到盛氢氧化钠溶液的烧杯中发生反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，氯化钠和次氯酸钠会发生氧化还原反应，所以有Cl2生成，故D正确。

7．硼酸( H3BO3)为一元弱酸，H3BO3可以通过电解的方法制备。其工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。下列说法错误的是( )

A．a与电源的正极相连接

B．阳极的电极反应式为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋

C．[B(OH)4]－穿过阴膜进入产品室，Na＋穿过阳膜进入阴极室

D．当电路中通过3 mol e－时，可得到1 mol H3BO3

答案 D

解析 A.与a极相连的石墨所处的区域为阳极室，则a与电源的正极相连接，正确；

B.阳极上发生氧化反应，溶液中水电离出的OH－失去电子生成氧气，电极反应式为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋↑，正确；

C.在电解池中，阴离子向阳极运动，阳离子向阴极运动，因此[B(OH)4]－穿过阴膜进入产品室，Na＋穿过阳膜进入阴极室，正确；

D.阳极电极反应式为：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，阴极上发生还原反应，溶液中的水电离出的H＋得到电子生成氢气，2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，[B(OH)4]－穿过阴膜进入产品室，与氢离子反应生成H3BO3，[B(OH)4]－＋H＋===H3BO3＋H2O，当电路中通过3 mol e－时，生成3 mol H＋，可得到3 mol H3BO3，错误。

8．人体血液存在H2CO3/HCO－3、HPO2－4/H2PO－4等缓冲对。常温下，水溶液中各缓冲对的微粒浓度之比的对数值lg x[x表示c(H2CO3)/c(HCO－3)或c(HPO2－

)/c(H2PO－4)]与pH的关系如图所示。已知碳酸p K a1＝6.4、磷酸p K a2＝7.2(p K a 4

＝－lg K a)。则下列说法正确的是( )

A．曲线Ⅰ表示lg c(HPO2－4)/c(H2PO－4)与pH的变化关系

B．a－b的过程中，水的电离程度逐渐减小

C．当c(H2CO3)＝c(HCO－3)时，c(HPO2－4)＝c(H2PO－4)

D．当pH增大时，c(HCO－3)·c(H2PO－4)/c(HPO2－4)逐渐减小

答案 D

解析当lg x＝0时，pH分别为6.4、7.2，所以曲线Ⅰ表示lg c(H2CO3)/c(HCO－3)＝p K a1－pH＝6.4－pH，曲线Ⅱ表示lg c(HPO2－4)/c(H2PO－4)＝pH－p K a2＝pH－7.2，故A错误；酸对水的电离有抑制作用，酸性越强即pH越小，抑制作用越大，水的电离程度越小，a－b的过程中pH增大，溶液酸性减弱，水的电离程度增大，故B错误；当c(H2CO3)＝c(HCO－3)时，即lg c(H2CO3)/c(HCO－3)＝0，溶液中pH＝6.4，则lg c(HPO2－

)/c(H2PO－4)＝pH－p K a2＝pH－7.2＝6.4－7.2＝－0.8＜0，即c(HPO2－4)＜4

c(H

PO－4)，故C错误；c(HCO－3)·c(H2PO－4)/c(HPO2－4)＝c(HCO－3)·c(H＋)/K a2＝K a1 2

×c(H2CO3)/K a2，pH增大则H2CO3HCO－3＋H＋正向进行，使c(H2CO3)减小，K a1、K

不变，所以pH增大时，c(HCO－3)·c(H2PO－4)/c(HPO2－4)逐渐减小，故D正确。

a2

二、非选择题：本题包括3个小题，共52分。

9．(16分)T℃时，在2 L刚性密闭容器中充入1－苯丙炔(C6H5—C≡C—CH3)(g)和HCl(g)各m mol，在Al2O3存在下发生反应，原理如下：

已知：图1表示1－苯丙炔及产物的物质的量分数随时间的变化关系；图2表示反应过程中的能量变化关系(部分)。

(1)ΔH3＝______________________。

(2)请在图2中将反应ⅱ的能量变化曲线补充完整。

(3)前20 min，反应体系中v(产物A)＝________；此时产物A的含量高于产物B 的原因为________________________________。

(4)T℃时，反应ⅲ的平衡常数K＝________。

(5)从能量的角度分析，平衡体系中产物B 比产物A 含量高的原因为___________________________________________________。

(6)对于刚性密闭容器中进行的上述化学反应，下列说法正确的是________(填字母)。

A ．当容器内的压强不再改变时，产物A 的含量不再改变

B ．可通过降低温度进一步提高平衡体系中产物B 的含量

C ．反应ⅰ中，1－苯丙炔与HCl 的碰撞100%有效

解析 (1)根据盖斯定律，由ⅱ－ⅰ可得反应ⅲ，故ΔH 3＝ΔH 2－ΔH 1＝(b －a ) kJ ·mol －1。(2)根据题图1知，在反应前20 min ，生成产物A 的速率大于生成产物B 的速率，则反应ⅰ的活化能小于反应ⅱ的活化能，反应ⅱ生成产物B ，据此画出反应ⅱ的能量变化曲线。(3)20 min 时，产物A 的物质的量分数为90%，则n (A)＝0.9m mol ，

前20 min 反应体系中v (A)＝0.9m mol 20 min ×2 L

＝0.0225m mol ·L －1·min －1。根据(2)知，反应生成A 的活化能小，反应速率快，故此时产物A 的含量高于产物B 。(4)根据题图1，反应达平衡时，产物B 的含量为96%，产物A 的含量为4%，则反应ⅲ的平

衡常数K ＝c (产物B )c (产物A )＝n (产物B )n (产物A )＝0.96m 0.04m

＝24。(5)根据产物A 的能量比产物B 的能量高，知产物B 比产物A 稳定，因此平衡体系中产物B 比产物A 含量高。(6)A 项，反应ⅲ在反应前后气体体积相等，而生成A 和生成B 的反应压强变化相同，因此只要A 和B 的总量不变，容器内压强就不变，但A 和B 的含量可以发生变化，错误；B 项，结合题图2知，反应ⅲ为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，产物B 的含量增大，正确；C 项，反应ⅰ的活化能不为零，因此1－苯丙炔与HCl 的碰撞不可能100%有效，错误。

答案 (1)(b －a ) kJ ·mol －1

(2)

(3)0.0225m mol ·L －1·min －1 反应生成产物A 的活化能低，反应速率快

(4)24 (5)产物B比产物A的能量低，更稳定(6)B

10．(18分)某小组设计实验探究FeSO4溶液分别与NaHCO3、Na2CO3溶液反应产物的组成。

已知：常温下，K sp(FeCO3)＝3.0×10－11，K sp[Fe(OH)2]＝8.0×10－16。FeCO3和Fe(OH)2都呈白色。

实验(一)：探究FeSO4溶液和Na2CO3溶液的反应。实验操作与现象如下。

(1)混合溶液后，试管a要迅速塞紧塞子，其目的是________________________________。甲同学认为试管a中生成的白色沉淀的成分是________(填化学式)和Fe(OH)2。

(2)试管c中产生气泡的反应的离子方程式为

_________________________________________________。

实验(二)：探究FeSO4溶液和NaHCO3溶液的反应。实验操作与现象如下：

(3)乙同学经实验确认，试管1中主要生成FeCO3，几乎不含Fe(OH)2。写出生成FeCO3的离子方程式__________________________________________________。

(4)白色沉淀变成红褐色的主要原因是潮湿的FeCO3被氧气氧化，写出发生反应的

化学方程式___________________________________________________。

(5)实验(一)中白色沉淀含有Fe(OH)2，而实验(二)中白色沉淀几乎不含Fe(OH)2，其主要原因是________________________________________________。

实验(三)：定量测定白色沉淀成分。

丙同学分析上述实验后，认为仅根据实验现象不能确定实验(一)的白色沉淀中含有Fe(OH)2。他重新进行如下实验：取400.0 mL 1.0 mol·L －1的FeSO 4溶液于大试管中，滴几滴植物油，然后向大试管中倒入400.0 mL 1.0 mol·L －1 Na 2CO 3溶液，充分反应，静置、过滤、用75%酒精洗涤、在N 2保护下干燥，得白色固体M 。取32.2 g M 进行定量分析实验，装置如图所示。

(6)当M 完全分解后，测得B 、C 装置的质量分别净增1.8 g 、8.8 g 。根据实验数据知，M 的组成可表示为__________________(写出化学式)。

解析 相同浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中，前者碱性较强。(1)亚铁化合物在空气中易被氧化，立即密封试管a ，避免亚铁化合物被氧化而无法观察到白色沉淀。碳

酸钠溶液中含CO 2－3、OH －，与硫酸亚铁溶液混合后可能生成氢氧化亚铁和碳酸亚铁。

(2)碳酸亚铁与盐酸反应生成氯化亚铁和二氧化碳。(3)碳酸氢钠与硫酸亚铁反应主要生成碳酸亚铁，离子方程式为Fe 2＋＋2HCO －3===FeCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。(4)依题意，FeCO 3在潮湿空气中被O 2氧化，生成的产物中有Fe(OH)3，由原子守恒知，另一种产物为CO 2。(5)实验(一)和实验(二)中白色沉淀的成分不同的主要原因是相同浓度的碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠强。(6)依题意，n (H 2O)＝0.1 mol ，n (CO 2)＝0.2 mol ，由此

推知，A 中硬质玻璃管中残留固体n (FeO)＝32.2 g －8.8 g －1.8 g 72 g ·mol －1

＝0.3 mol ，M 的组成可表示为Fe(OH)2·2FeCO 3。

答案 (1)避免空气中氧气的干扰 FeCO 3

(2)FeCO 3＋2H ＋===Fe 2＋＋CO 2↑＋H 2O

(3)Fe 2＋＋2HCO －3===FeCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O

(4)4FeCO3＋O2＋6H2O===4Fe(OH)3＋4CO2

(5)相同浓度的Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液的强(其他合理答案均可)

(6)Fe(OH)2·2FeCO3

11．（18分)“神光二号”是我国研制的巨型激光器，其中使用了一种大型非线性光学晶体磷酸二氢钾(KH2PO4)。利用氟磷灰石[化学式为Ca5F(PO4)3]制备磷酸二氢钾晶体的工艺流程如图所示(不涉及本题的部分流程已省略)。

已知：萃取的主要反应原理为KCl＋H3PO4KH2PO4＋HCl，其中反应产生的HCl易溶于有机萃取剂。

请回答下列问题：

(1)写出氟磷灰石在沸腾槽中发生的主要反应的化学方程式_______________________；

已知盐酸的酸性比磷酸强，但萃取过程中可以通过反应KCl＋H 3PO4KH2PO4＋HCl在水相里得到KH2PO4，其原因是____________________________________________。

(2)沸腾槽不能使用二氧化硅陶瓷材质，其主要原因是_____________________________

_______________________________________________________(用化学方程式表示)。

(3)通过一系列操作可得副产品N，写出N的化学式________________；得到KH2PO4晶体的一系列操作Ⅲ，其主要包括________________、过滤、洗涤、干燥等。

(4)用1000 kg质量分数为50.4%的氟磷灰石样品来制取磷酸二氢钾晶体，实际得到316.2 kg的KH2PO4，则其产率为________。

(5)已知25℃时H3PO4的K a1＝7.1×10－3、K a2＝6.2×10－8、K a3＝4.5×10－13，试分析常温下KH2PO4溶液呈酸性的原因______________________________________________。

(6)工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃制得白磷，同时逸出SiF 4和CO ，该反应的化学方程式为_______________________________________

_____________________________。

解析 (1)Ca 5F(PO 4)3与浓H 2SO 4反应生成了CaSO 4和HF ，再由萃取过程中的反应知此时有H 3PO 4生成，故主要反应的化学方程式为Ca 5F(PO 4)3＋5H 2SO 4(浓)5CaSO 4＋3H 3PO 4＋HF ↑。磷酸与氯化钾反应产生的HCl 易溶于有机萃取剂，水相中平衡KCl ＋H 3PO 4KH 2PO 4＋HCl 向正反应方向移动，从而生成KH 2PO 4。(2)由于反应中生成了氢氟酸，氢氟酸能够与二氧化硅反应：4HF ＋SiO 2===SiF 4↑＋2H 2O ，因此不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽。(3)有机相中含有氯化氢，加入氨水反应生成氯化铵，因此副产品N 为氯化铵(NH 4Cl)；得到KH 2PO 4晶体的一系列操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。(4)1000 kg 质量分数为50.4%的氟磷灰石样品中含有Ca 5F(PO 4)3的质量为504 kg ，根据P 元素守恒，理论上可制得KH 2PO 4的质

量为504 kg ×31×340×5＋31×3＋19＋16×12×39＋2＋31＋16×431

＝408 kg ，故产率为316.2÷408×100%＝77.5%。(5)H 2PO －4既能水解又能电离，25℃时，H 2PO －4的

电离常数K a2＝6.2×10－8，H 2PO －4的水解平衡常数K h ＝K W K a1＝10－14

7.1×10

－3＝1.4×10－12

和CO ，反应的化学方程式为4Ca 5F(PO 4)3＋21SiO 2＋30C =====1500℃

20CaSiO 3＋3P 4↑＋SiF 4↑＋30CO ↑。

答案 (1)Ca 5F(PO 4)3＋5H 2SO 4(浓)5CaSO 4＋3H 3PO 4＋HF ↑ 生成的HCl 易溶于有机萃取剂，平衡向正反应方向移动，从而制得KH 2PO 4

(2)4HF ＋SiO 2===SiF 4↑＋2H 2O

(3)NH 4Cl 蒸发浓缩、冷却结晶

(4)77.5% (5)H 2PO －4

的水解平衡常数K h ＝K W K a1＝10－14

(7.1×10－3)＝1.4×10－12

(6)4Ca 5F(PO 4)3＋21SiO 2＋30C 20CaSiO 3＋3P 4↑＋SiF 4↑＋30CO ↑